KWALIFIKACJA CHM3 - STYCZEŃ 2015

PYTANIE NR 27.
Należy przygotować mianowany roztwór NaOH o stężeniu 0,050 M z odważki analitycznej zawierającej 0,1 mol NaOH. Jaką pojemność powinna mieć kolba miarowa użyta do przygotowania tego roztworu?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Korzystamy z definicji molarności: C = n/V, więc V = n/C. Dla n = 0,1 mol i C = 0,050 mol/dm3 otrzymujemy V = 0,1/0,050 = 2 dm3. Taka objętość roztworu wymaga użycia kolby miarowej o pojemności 2 dm3 (2 L), a nie 100–200 cm3 ani 1 dm3.

Pełne wyjaśnienie:

Stężenie molowe (molarność) definiuje zależność:

C = n / V, gdzie:
C – stężenie w mol/dm3,
n – liczba moli substancji w roztworze (mol),
V – objętość roztworu (dm3).

W zadaniu podano, że z odważki otrzymujemy n = 0,1 mol NaOH i mamy przygotować roztwór o C = 0,050 mol/dm3. Szukamy objętości kolby miarowej, czyli końcowej objętości roztworu. Przekształcamy wzór:

V = n / C

Podstawienie danych:

V = 0,1 mol / (0,050 mol/dm3) = 2 dm3

Zatem potrzebna jest kolba miarowa 2 dm3 (2 L), bo dopiero w takiej objętości 0,1 mol NaOH da stężenie 0,050 M.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 200 cm3 = 0,200 dm3. Przy tej objętości stężenie wyniosłoby 0,1/0,200 = 0,50 M, czyli 10 razy większe od wymaganego.
  • 1 dm3: wtedy C = 0,1/1 = 0,10 M, czyli 2 razy większe od wymaganego.
  • 100 cm3 = 0,100 dm3. Wtedy C = 0,1/0,100 = 1,0 M, czyli 20 razy większe od wymaganego.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy jednostki objętości są zgodne (dm3 vs cm3) i czy wynik ma sens (większa objętość oznacza mniejsze stężenie przy stałej liczbie moli).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stężenie molowe (M) mówi, ile moli substancji znajduje się w 1 dm3 roztworu. Najczęściej zapisuje się je jako mol/dm3 lub skrótowo "M". W obliczeniach laboratoryjnych kluczowe jest zachowanie zgodnych jednostek objętości.
Użyj zależności C = n/V i przekształć do postaci V = n/C. Najpierw wpisz n w molach i C w mol/dm3, a wynik otrzymasz w dm3. Na końcu ewentualnie przelicz na litry lub mililitry.
Bo łatwo o błąd rzędu 10 lub 1000. 1 dm3 = 1 L = 1000 cm3. Jeśli podstawisz cm3 do wzoru, w którym stężenie jest w mol/dm3, dostaniesz wynik nieporównywalny i błędne stężenie końcowe.
Najczęstsze błędy to: pomylenie wzoru (odwrócenie V i C), brak kontroli jednostek, zaokrąglenia bez uzasadnienia oraz założenie "typowej" kolby (np. 100 ml) bez obliczeń. W praktyce warto też pamiętać o higroskopijności NaOH i potrzebie mianowania roztworu.
Tak. 2 dm3 = 2 L. Jeśli obliczona objętość wynosi 2 dm3, to końcowa objętość roztworu po rozpuszczeniu i dopełnieniu do kreski powinna wynosić 2 litry, więc dobiera się kolbę miarową o takiej pojemności.
Zastosuj kontrolę jakości wyniku: przy stałej liczbie moli większa objętość oznacza mniejsze stężenie. Możesz też policzyć stężenie "w drugą stronę" (C = n/V) dla wybranej objętości i sprawdzić, czy wychodzi wartość z treści zadania.
Gdy zadanie podaje objętość roztworu, a wymaga uzyskania określonego stężenia, wtedy najpierw liczysz liczbę moli (n = C·V), a potem masę (m = n·M). W tym typie zadań kluczowe jest rozróżnienie: raz szukasz V, a innym razem m.
Najczęściej: cm3 ↔ dm3 oraz mL ↔ L. Zapamiętaj, że 1000 mL = 1 L i 1000 cm3 = 1 dm3. Dzięki temu szybko ocenisz, czy odpowiedzi typu 100 cm3 pasują do stężeń rzędu 0,05 M.
NaOH pochłania wodę i CO2 z powietrza, więc rzeczywista ilość "czynnego" NaOH w odważce może się zmieniać. Dlatego roztwór zasady przygotowuje się, a następnie mianuje (wyznacza dokładne stężenie) np. miareczkowaniem względem wzorca pierwotnego.
Opanuj 3 kroki: (1) zapisz wzór i przekształć go do szukanej wielkości, (2) ujednolić jednostki (dm3, mol), (3) zrób kontrolę sensu wyniku. Ćwicz krótkie zadania na C = n/V oraz n = C·V, bo to najczęstszy schemat.
info

Statystycznie 65% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Korzystamy z definicji molarności: C = n/V, więc V = n/C."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Stężenie molowe" (definicja C = n/V), https://pl.wikipedia.org/wiki/St%C4%99%C5%BCenie_molowe - dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia (EN): "Molar concentration" (C = n/V i jednostki), https://en.wikipedia.org/wiki/Molar_concentration - accessed 2026-02-18
  • OpenStax Chemistry 2e: Chapter 3 "Solutions and Colloids" (concentration relationships), https://openstax.org/details/books/chemistry-2e - accessed 2026-02-18

Materiały:

  • Podręcznik chemii analitycznej: rozdział o roztworach i stężeniach
  • Instrukcje laboratoryjne dotyczące sporządzania roztworów w kolbach miarowych
  • Zestawy zadań rachunkowych z obliczeń stechiometrycznych i stężeń roztworów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego